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Il principio di funzionamento
dei sensori magnetici si basa sull'impiego di contatti reed,
costituiti da due lamine di materiale ferromagnetico (ferro-nichel)
a bassa riluttanza racchiuse in un bulbo di vetro riempito
con gas inerte. Le lamine, sottoposte ad un campo magnetico,
si attraggono per effetto dell'induzione magnetica, realizzando
un contatto elettrico. Il contatto reed viene azionato da
un campo esterno prodotto da un magnete permanente (unità
magnetica). I contatti reed differiscono per formato (standard
o miniatura) e per tipo di contatto (NO, NC, Scambio):
Contatto normalmente aperto (NO) il contatto reed,
aperto nello stato di riposo, si chiude quando il magnete
si avvicina.
Contatto normalmente chiuso (NC) il contatto reed,
chiuso nello stato di riposo, si apre quando il magnete si
avvicina.
Contatto di scambio (S) entrambe le funzioni NO e NC
sono realizzate in un unico bulbo di vetro; all'avvicinarsi
o all'allontanarsi del magnete di azionamento il contatto
commuta dalla condizione di riposo a quella di lavoro e viceversa
Contatto bistabile (BI) un magnete interno pre-magnetizza
le lamine senza arrivare però a chiuderle. All'avvicinarsi
del magnete con polarità concorde il campo magnetico
viene rinforzato; in tal caso il contatto si chiude e rimane
chiuso anche quando il magnete di azionamento esce dalla zona
d'influenza. Per riaprire il contatto occorre che il magnete
si avvicini con polarità discorde da quella del campo
di pre-magnetizzazione.
L'impiego di contatti reed offre, rispetto al tradizionale
finecorsa meccanico, numerosi vantaggi:
· protezione del contatto dalla polvere o dall'umidità,
grazie alla sigillatura ermetica;
· semplicità di azionamento;
· elevata frequenza di commutazione (fino a 300 Hz);
· elevata vita del contatto (108 operazioni);
· assenza di manutenzione e ridottissimo ingombro;
· resistenza ad urti con accelerazione pari a 50 volte
l'accelerazione di gravità;
· resistenza a vibrazioni con accelerazione pari a 35 volte l'accelerazione di gravità.
La vita utile di un sensore magnetico dipende, per corretti
valori di tensione e/o di corrente, dalle caratteristiche
meccaniche del contatto. Viceversa, per valori elevati essa
è fortemente dipendente dalle caratteristiche del carico:
in tal caso è opportuno installare sull'uscita del
sensore una protezione esterna.
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